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太陽(yáng)能熱發(fā)電“熱”起來(lái)了

    太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù)是指：利用大規(guī)模陣列拋物或碟形鏡面收集太陽(yáng)熱能，通過(guò)換熱裝置提供蒸汽，結(jié)合傳統(tǒng)汽輪發(fā)電機(jī)的工藝，從而達(dá)到發(fā)電的目的。采用太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù)，避免了昂貴的硅晶光電轉(zhuǎn)換工藝，可以大大降低太陽(yáng)能發(fā)電的成本。而且，這種形式的太陽(yáng)能利用還有一個(gè)其他形式的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換所無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)，即太陽(yáng)能所燒熱的水可以儲(chǔ)存在巨大的容器中，在太陽(yáng)落山后幾個(gè)小時(shí)仍然能夠帶動(dòng)汽輪發(fā)電。

    太陽(yáng)能光熱發(fā)電技術(shù)正在成為繼光伏發(fā)電之后的又一新能源利用焦點(diǎn)，越來(lái)越多的企業(yè)開(kāi)始在這個(gè)領(lǐng)域大手筆布局。12日，寧夏哈納斯新能源集團(tuán)投資22.5億元的亞洲首個(gè)槽式太陽(yáng)能－燃?xì)饴?lián)合循環(huán)（ISCC）發(fā)電站在寧夏鹽池地區(qū)破土動(dòng)工，并有望為中國(guó)太陽(yáng)能熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供新模式。

    因?yàn)�，該�?xiàng)目改變了傳統(tǒng)槽式太陽(yáng)能熱發(fā)電的模式，通過(guò)增加儲(chǔ)熱裝置并與燃?xì)廨啓C(jī)聯(lián)合運(yùn)行，最大化開(kāi)發(fā)利用了太陽(yáng)能資源，在我國(guó)太陽(yáng)能熱發(fā)電領(lǐng)域具有重要的戰(zhàn)略意義和創(chuàng)新意義。

    據(jù)哈納斯新能源集團(tuán)總裁馬富強(qiáng)介紹，ISCC（即一體化太陽(yáng)能聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)）發(fā)電系統(tǒng)是將槽式太陽(yáng)能熱發(fā)電系統(tǒng)與燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電系統(tǒng)相結(jié)合，利用太陽(yáng)能和天然氣發(fā)電后的高溫?zé)煔庾鳛榧訜釤嵩绰?lián)合循環(huán)產(chǎn)生動(dòng)力進(jìn)行發(fā)電，可避免因自然條件造成的發(fā)電設(shè)施閑置問(wèn)題，較常規(guī)槽式太陽(yáng)能發(fā)電廠和常規(guī)燃?xì)猓�蒸汽�?lián)合循環(huán)發(fā)電廠總體熱效率可提高25％。同時(shí)，“聯(lián)合循環(huán)”保證電站成長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定供電，可增加電網(wǎng)的安全性。

    哈納斯ISCC發(fā)電站規(guī)劃容量92.5兆瓦，預(yù)計(jì)2013年10月建成投產(chǎn)。項(xiàng)目建成后預(yù)估年發(fā)電量相當(dāng)于每年節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤10.4萬(wàn)噸，與相同發(fā)電量的常規(guī)火力發(fā)電廠相比，每年減少二氧化碳排放量21萬(wàn)噸。

    業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，該工程的上馬將帶來(lái)多個(gè)圍繞太陽(yáng)能利用的新項(xiàng)目，亦會(huì)形成我國(guó)西部的又一重要新能源基地。

    太陽(yáng)能熱發(fā)電“熱”起來(lái)

    太陽(yáng)能熱發(fā)電是剛開(kāi)始產(chǎn)業(yè)化的太陽(yáng)能利用技術(shù)，具有清潔高效、穩(wěn)定可靠等特點(diǎn)，隨著技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)體系的完善，將會(huì)逐步提高其技術(shù)和經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，成為太陽(yáng)能利用的重要方式。

    太陽(yáng)能熱發(fā)電又叫聚光式太陽(yáng)能發(fā)電，通過(guò)聚集太陽(yáng)輻射獲得熱能，將熱能轉(zhuǎn)化成高溫蒸汽驅(qū)動(dòng)蒸汽輪機(jī)來(lái)發(fā)電。按照太陽(yáng)能熱發(fā)電采集方式不同，太陽(yáng)能熱發(fā)電的方式可分為太陽(yáng)能槽式熱發(fā)電、太陽(yáng)能塔式熱發(fā)電以及太陽(yáng)能碟式熱發(fā)電三種。

    與光伏發(fā)電相比，太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù)，首先避免了昂貴的硅晶光電轉(zhuǎn)換工藝，因此可大大降低整個(gè)發(fā)電成本。此外，太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù)中的“蓄電”環(huán)節(jié)，可以將獲得的熱能通過(guò)介質(zhì)儲(chǔ)存在巨大的容器中，可以保證在太陽(yáng)落山后幾個(gè)小時(shí)仍然能夠帶動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電，電壓穩(wěn)定。而光伏發(fā)電卻難以擺脫“看天吃飯”的尷尬。

    在國(guó)際上，大力推進(jìn)太陽(yáng)能熱發(fā)電的項(xiàng)目誕生于2009年7月，這一號(hào)稱“歐洲沙漠行動(dòng)”的行動(dòng)，計(jì)劃在未來(lái)10年內(nèi)投資4000億歐元，在中東及北非地區(qū)建立一系列并網(wǎng)的太陽(yáng)能熱發(fā)電站，來(lái)滿足歐洲15%的電力需求以及電站所在地的部分電力需求。

    2009年，西班牙實(shí)施可再生能源FiT政策以來(lái)，太陽(yáng)能熱發(fā)電累積裝機(jī)約582兆瓦，在建項(xiàng)目超過(guò)600兆瓦；美國(guó)規(guī)劃的太陽(yáng)能熱發(fā)電項(xiàng)目也已超過(guò)1萬(wàn)兆瓦。而亞洲第一個(gè)光熱發(fā)電站于2010年8月在北京延慶建成。

    中國(guó)近年來(lái)積極倡導(dǎo)對(duì)包括風(fēng)力、太陽(yáng)能等可再生新能源的開(kāi)發(fā)利用，以減輕對(duì)礦物燃料的依賴。此前發(fā)布的“十二五”發(fā)展規(guī)劃明確提出大力發(fā)展和扶持包括太陽(yáng)能在內(nèi)的新能源產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)品的戰(zhàn)略目標(biāo)，計(jì)劃到2015年，中國(guó)將形成500萬(wàn)千瓦的并網(wǎng)太陽(yáng)能發(fā)電能力。

    今年6月1日，國(guó)家發(fā)改委頒布的《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄(2011年本)》正式實(shí)施，在指導(dǎo)目錄鼓勵(lì)類新增的新能源門類中，太陽(yáng)能光熱發(fā)電被放在突出位置。專家預(yù)測(cè)，未來(lái)光熱發(fā)電容量將大大超過(guò)光伏，在全球低碳經(jīng)濟(jì)與新能源革命的大趨勢(shì)下，光熱發(fā)電極有可能成為我國(guó)未來(lái)份額最大的主導(dǎo)能源。

    能源發(fā)展新模式

    自上世紀(jì)90年代ISCC系統(tǒng)研發(fā)投入使用以來(lái)，已在埃及、美國(guó)等國(guó)成功運(yùn)營(yíng)，證明該系統(tǒng)適用于光熱和油氣資源都較豐富的地區(qū)，在中國(guó)西部和北部地區(qū)有廣泛的應(yīng)用前景。

    哈納斯ISCC發(fā)電站目前是作為示范項(xiàng)目來(lái)運(yùn)行，馬富強(qiáng)自認(rèn)為，此次該集團(tuán)引進(jìn)這一系統(tǒng)將為其在中國(guó)的大型商業(yè)化運(yùn)作積累經(jīng)驗(yàn)。

    有業(yè)內(nèi)人士預(yù)計(jì)，在未來(lái)5-10年內(nèi)，太陽(yáng)能熱發(fā)電將在我國(guó)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化發(fā)展。需要指出的是，太陽(yáng)能熱發(fā)電系統(tǒng)若要實(shí)現(xiàn)完全商業(yè)化，則需要保證低成本的投資和技術(shù)上的高可靠性運(yùn)行。

    馬富強(qiáng)多次強(qiáng)調(diào)哈納斯ISCC電站示范意義，主要原因還是光熱發(fā)電在我國(guó)未形成產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，當(dāng)前存在產(chǎn)業(yè)鏈不健全、關(guān)鍵技術(shù)仍不能自主化、成本高等問(wèn)題。據(jù)業(yè)內(nèi)人士介紹，目前世界上僅有兩家公司可以商業(yè)規(guī)模量產(chǎn)槽式熱接收器，它們分別是德國(guó)的西門子公司和德國(guó)的肖特太陽(yáng)能公司。所以，哈納斯此次就選擇了華北電力設(shè)計(jì)院與西門子公司協(xié)同助力該項(xiàng)目的建設(shè)。

    當(dāng)然，隨著產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展，批量化、規(guī)模化的實(shí)現(xiàn)，成本降低，我國(guó)整個(gè)光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)的未來(lái)發(fā)展將更美好。

    國(guó)家能源局方面認(rèn)為該項(xiàng)目的建成將充分實(shí)現(xiàn)可再生能源與清潔能源的協(xié)調(diào)發(fā)展，有利于改善當(dāng)?shù)氐哪茉唇Y(jié)構(gòu)，對(duì)提升電能質(zhì)量、滿足寧夏電力需求，完善當(dāng)?shù)鼐C合能源體系起到了支持作用，也希望哈納斯的這一項(xiàng)目對(duì)我國(guó)太陽(yáng)能熱發(fā)電工程設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)行和管理起到重要的示范作用，希望建成一個(gè)技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)性好的太陽(yáng)能熱發(fā)電示范項(xiàng)目。